精整机组纵剪机的设计与主要参数计算

　　科学与财富 科学进步精整机组纵剪机的设计与主要参数计算马军政（西北机器有限公司）摘 要：本文结合实际在做的工作，介绍了纵剪机主要参数计算所需要的原始数据，纵剪机设计，并给出重叠量 △ 和侧向间隙c，刀盘厚度，刀盘直径，刀盘材料的选取，刀盘直径，剪切力，剪切功率的计算公式和实际例子关键词：纵剪机；设计；参数；计算一、引言纵剪机是纵剪线中精度要求最高的设备，带钢在轧制过程中，有时边部会产生细小的裂缝等缺陷，如不及时切掉，极可能在后续工艺流程中产生断带事故。所以设置纵剪机，通过配置在上下刀轴上圆盘刀片取掉边缘损伤，将连续送进的带材纵向剪切成若干条窄带，并使成品带钢达到...

　　科学与财富 科学进步精整机组纵剪机的设计与主要参数计算马军政（西北机器有限公司）摘 要：本文结合实际在做的工作，介绍了纵剪机主要参数计算所需要的原始数据，纵剪机设计，并给出重叠量 △ 和侧向间隙c，刀盘厚度，刀盘直径，刀盘材料的选取，刀盘直径，剪切力，剪切功率的计算公式和实际例子关键词：纵剪机；设计；参数；计算一、引言纵剪机是纵剪线中精度要求最高的设备，带钢在轧制过程中，有时边部会产生细小的裂缝等缺陷，如不及时切掉，极可能在后续工艺流程中产生断带事故。所以设置纵剪机，通过配置在上下刀轴上圆盘刀片取掉边缘损伤，将连续送进的带材纵向剪切成若干条窄带，并使成品带钢达到一定的要求的宽度，毛刺，镰刀弯。再由卷取机把这些窄带重新卷成带卷。二、纵剪机机主要参数计算所需要的原始数据剪切带钢厚度范围，宽度范围，钢的牌号， b 5被剪切钢板的强度极限(MPa)和延伸率，剪切产品宽度公差，剪切条数，剪切速度，剪切产品镰刀弯。三、纵剪机设计为了达到产品镰刀弯的要求，在带料剪切入口前需有导向装置，利用两边垂直辊轮（侧导板），引导带料平稳进入圆盘剪，两侧导位立辊（侧导板）可根据带料宽度进行调节，对0.1 ～ 0.5mm薄带，采用侧导板导向，0.6 ～2mm采用立导棍导向，同侧立辊（侧导板）的距离，设计时也可参考以下经验方法：距离为1 ／ 3 ～ 1 ／ 2带料宽度。为了尽最大可能避免圆盘刀间卷料，应有脱料装置，对0.1 ～ 0.5mm薄带，采用胶圈脱料，0.6 ～ 2mm带料，采用矩形压板式脱料条脱料为满足剪切带钢厚度范围,刀盘间的侧隙也是有一些范围的，通常在刀盘间设有多种宽度侧隙垫为了达到产品宽度公差, 刀盘和刀垫精度都有非常高的要求,刀盘厚度公差 端跳0.003mm,平面度0.003 刀垫厚度公差端跳0.003mm平面度 除满足上述刀盘刀垫精度还必须由有经验的配刀工，才能得到理想的剪切质量和精度，刀盘厚度=(0.06 ～ 0.1) 刀盘直径。最常见纵剪机它由底座、活动机架、上下刀轴、固定机架，上刀轴提升装置，传动装置等几部分所组成。活动机架满足配刀的功能，上刀轴提升装置满足配刀及上下刀盘重叠量调整。活动机架到剪切位置后，固定牢靠，上刀轴提升装置应有消除丝杠间隙装置。纵剪机为得到良好的剪切质量和剪切精度，首先它的底座，固定机架和活动机架应该有充足的刚度，以保证刀轴的精确定位。纵剪机的精度最终体现在刀轴上，不但要求刀轴有很好的强度和刚度，而且对于上下刀轴的平行度、刀轴的旋转精度，都有非常高的要求。为了达到上述的刀轴精度要求，除了对刀轴和相关零件进行精密的加工以外，还必须对刀轴上滚动轴承的配置和预紧予以足够的重视。轴承采用P4或P5级精度的滚动轴承，并采取预紧措施。刀轴材料一般都会采用40Cr,热处理，调质+淬火HRC35 ～ 42，要求高的刀轴的材料采取使用38CrMoCl热处理,表面渗氮0.3 ～ 0.6mm, 表面硬度HV 900,即保证刀轴强度，刚性，又保证刀轴精度，耐摩损性，精度稳定性，抗疲劳性刀轴常度=剪切带料最大宽度+100mm三、纵剪机机主要参数计算刀盘直径h被剪切带钢厚度（毫米） △ 刀片重叠量（毫米） 0 允需咬入角（弧度）重叠量 △ 和侧向间隙c的选取重叠量 △ 的测量：通过安装百分表精确测量；刀盘厚度 ：一般可按 =（0.06 ～ 0.1）D计算，常用刀盘直径有剪切力的计算圆盘剪的剪切力，一般可按诺沙里公式进行计算。即对于圆盘剪可建议取 =1.25 5 ,系数取z 1 =1.4，则上式简化为：圆盘剪刀盘上的作用力简图由图可知， 。若剪切机重叠量为S则两刀片的中心距A ＝ 2R-S=2Rcos +GF。其中 为剪切角。其值为剪切力矩计算M=n(M 1 +M 2 ), Kgm式中 M 作用于刀轴上的扭矩，Nm;n 工作刀盘对数；M 1 一对刀盘剪切所需的扭矩;M 1 =PDsin ，NmM 2 刀盘轴支承中的摩擦扭矩;M 2 =Pdf，Nm;d 轴承内径，m;f 轴承摩擦系数剪切功率的计算K-考虑到被剪切钢板与圆盘刀摩擦损失对功率的影响，一般取K=1.1 ～ 1.2U 圆刀 － 圆盘刀的圆周速度（米 ／ 秒）D － 圆盘刀直径（米） － 传动效率下表是采用上述公式在实际中的应用，并在用户使用后得到验证是正确的参考文献[1] 邹家详，轧钢机械，冶金工业出版社.[2] 周国盈，带钢精整设备，冶金工业出版社.[3] 武汉钢铁设计研究院，板带车间机械设备设计（下册），冶金工业出版社.142万方数据